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沥青路面反射裂缝养护及处理技术解析

2022-02-24江西省现代路桥工程集团有限公司邢星

人民交通 2022年22期
关键词:面层沥青路面碾压

文/江西省现代路桥工程集团有限公司 邢星

沥青路面出现反射裂缝问题的因素很多,不仅有施工因素,同时还包含了环境等方面的因素。沥青路面反射裂缝的形成它不是一朝一夕的,它是有一个裂缝形成时间,所以在养护项目开展时要根据实际情况,在了解沥青路面反射裂缝形成原因的基础上合理的选择处理技术,以提高沥青路面的使用功能。鉴于此文章结合实际,在探讨沥青路面反射裂缝形成过程的同时,对相关的形成原因进行了归纳分析而后对常见的反射裂缝处理技术探讨,希望在本文的探究后,能够给相关领域的工作人员提供参考。

引言

对于沥青路面工程而言一旦出现反射裂缝,就会给路面结构造成很大的影响,严重时还会出现路面大面积开裂不利于车辆的正常通行。所以在沥青路面养护工作开展阶段,要了解沥青路面反射裂缝的形成原因,合理的选择处理技术进行控制提高路面的使用功能。

反射裂缝形成过程分析

在公路的长期运营中,因为车辆运行的货运车辆比较多,还有自然环境的侵蚀和影响,路面在长期运行中,会出现横向、纵向裂缝,也会有龟裂的问题,其中最为严重的形式就是反射裂缝,其主要包含温度反射裂缝与载荷性反射裂缝两种。温度反射裂缝一般出现在季节性的冰冻地区,沥青材料路面受到荷载、温度的持续性作用,导致结构损坏严重,从而诱发裂缝的开裂问题。

在裂缝的形成过程中,因为环境温度比较低,沥青路面由于温度下降而发生收缩的问题,形成温度收缩应力,且车辆荷载会给路面结构产生循环性的作用,在沥青面层的拉力超出混凝土结构自身抗拉强度之后,路面就会出现开裂的问题。而荷载型反射裂缝主要是在车辆荷载持续作用之下而形成的,其会经过起裂、稳定扩展、破裂三个时期。

车辆在路面上行驶时容易形成剪切与弯曲的作用,在长期的作用之下而逐步的形成开裂的问题,最终出现反射裂缝而危害沥青路面的运行效果,也会影响交通的安全性。

反射裂缝形成的原因

干缩开裂

半刚性基层结构的主要施工材料是水泥、石灰、粉煤灰等材料,这些材料在混合时,发生一系列的物理与化学反应而达到强度性能的要求。基层结构含水量较低或者养护施工效果较差时,基层材料由于缺水而导致反应不充足,强度并不能满足设计标准要求,最终导致体积发生收缩反应而出现开裂的问题,极大地影响施工效果和质量。

温缩开裂

温缩裂缝一般出现在季节性的冰冻地区内,因为环境温度非常低而产生的路面收缩性反应,还有车辆荷载的持续性作用,在路面结构内部应力超出路面抗拉强度后,出现温缩裂缝。

原材料不合格

半刚性基层在具体的施工中,如果原材料性能比较差或者施工没有加强规范化管理,在运营时就会导致裂缝的问题。

材料混合之后没有充分的搅拌,配合比参数设置不当,或者路面压实质量不合格,都会导致基层结构的强度性能比较差,在车辆持续碾压作用的条件之下,会造成路面结构发生开裂的问题,经过长期演化之后会逐步的形成反射裂缝,造成性能下降。

沥青面层过薄

路面结构表面厚度较小的情况下,也会引发反射裂缝的情况。经过研究分析发现,在沥青面层结构厚度超过15cm 后,能够有效的控制反射裂缝的发生。如果面层结构的厚度较小,受到荷载、温度、湿度的持续作用,沥青面层结构拉应力集中在某个区域,发生裂缝的问题。

高速公路沥青路面裂缝修补与防治技术

裂缝修补技术

1.灌缝填封

对于温缩裂缝而言,由于项目在开展的阶段中,温度控制不足就会导致结构存在一定的膨胀性,并且加之周围环境因素的影响以及荷载因素的影响就会导致裂缝问题形成。面对这种裂缝问题在养护时,应用热沥青、乳化沥青进行修补作业施工。该方式的施工效果相对较差,经过修补之后还容易发生再次开裂的问题。随着我国很多先进技术的应用,密封胶灌缝填充方式广泛应用,修补施工效果得到了很大的提升。

2.压浆法

压浆法一般都是应用到沥青路面纵向裂缝修补施工中,被广泛的应用到高填方的道路中。如果不能及时的采取措施修补沥青路面裂缝结构,环境降水会从裂缝直接进入到路基结构裂,导致损坏更加的严重。压浆施工方式应用水泥、聚氨酯等类型的材料进行修补处理,表层应用环氧树脂砂浆材料直接灌入施工,并且设置注浆管,从一侧开始注浆施工,直到另外一侧有浆液冒出即为合格。

3.封层、罩面修补法

如果裂缝发生的范围比较大,或者在某个区域内裂缝问题比较集中,需要选择罩面、封层等方式进行养护维修处理。封层修补施工方式 应用的材料是乳化沥青,通过封层机直接实现乳化沥青的铺洒施工,保证厚度为5mm 即可。在乳化沥青材料全部进入到裂缝内部后,水分蒸发破乳结束就算修补完成。路面裂缝如果比较严重,或者车辆荷载作用力较大,在路面上部封层喷洒乳化沥青与碎石材料,然后碾压施工,达到修补效果。

裂缝防治技术

1.土工织物防治

土工织物的抗拉强度、隔离效果、防渗性都非常好,吸附效果明显,加筋补强施工的性能比较高。土工织物和沥青材料制作的有机复合沥青施工材料,形成加筋沥青面层结构,保证沥青面层的物理性能满足要求,延长使用寿命。在现场施工中,通过应用改性沥青或者普通乳化沥青作为施工材料,将土工织物浸润处理,然后在面层之间需要铺洒一层粘层油。在室内进行抗剪性能的检测,明确粘层沥青材料的使用量,并且做好现场施工速度和施工量的控制。加强现场施工管控,保证土工织物表面达到平整度要求。

2.沥青大碎石应力吸收层防治技术

通过在路面表层设置沥青大碎石应力吸收层的结构,将内部结构存在的应力全部吸收,避免出现反射裂缝的问题。该结构为柔性基层的形式,能够保证结构的抗裂性能合格,一般其内部会存在较多的碎石骨架,所以空隙率较大,对于消除沥青面层结构的应力有重要作用。

①施工准备工作。在正式开始施工前,对于下承层结构进行全面的清理处理,确保达到干燥、清洁的标准要求,还要落实封层铺洒施工作业。搅拌混合料,保证材料的温度在175-185℃之间,且运输阶段加强控制,不会发生离析的问题。

②摊铺。现场摊铺前,将熨平板加热到100℃以上,这样才能进行摊铺施工。摊铺前需要做好材料的质量检查工作,如果发现温度不合格,禁止进行项目施工。摊铺环节要做好施工速度的控制,保证不会超过2m/min 的要求。摊铺要连续进行施工,并且做好各个面的找平处理,保证路面结构施工合格。

③压实与接缝施工。摊铺工作结束后就要碾压施工,此时材料温度不低于160℃。碾压环节要做好施工技术参数的控制,比如碾压速度、碾压遍数、重叠宽度等。横向接缝碾压采取错缝的方式进行,直到整个结构全部碾压施工完成。

预防性养护措施

1.强化预防性养护基础工作

采取预防性养护施工,及时发现现场病害问题,采取措施进行养护处理,以更好的提高公路运行质量,消除任何安全隐患。

在预防性养护施工环节,如果公路工程中单条或者多条都出现了范围较大的龟裂问题,一次性无法全部处理病害问题,而长期的车辆碾压会导致路面病害变得更加的严重,对于道路交通运行效果和质量存在直接的影响,这样就会导致最后进行大修施工才能满足要求,造成浪费严重,并且导致交通事故。因此,需要严格落实预防性养护措施,提高人们的养护管理意识,提高公路沥青路面的运行效果和水平。

2.根据不同季节采取不同的养护措施

冬季环境温度较低,在养护施工中,要做好路面的冷冻与水痕位置的处理,保证路肩和路基边坡的排水进行全面的控制。在公路沥青路面养护施工作业环节,防止潮湿问题影响而导致严重的损坏问题。

在公路沥青路面养护中,洒水环节要做好全面的控制,一般在下午1-2时开始进行,做好洒水量的控制,秋季则需要做好周边的排水疏排的工作,防止积水导致结构浸泡,提高结构的运行效果。公路沥青路面冬季养护施工严格执行养护计划和标准,对于公路重点区域需要及时采取除雪解冻处理,保证路面的性能可以完全发挥出来,保证工程的质量合格,不会影响总体的施工效果。

结语

综上所述,沥青路面在运行中,反射裂缝是比较常见的,发生率也比较高,给沥青路面运行效果带来较为严重的负面影响。反射裂缝在发生的初期影响并不严重,但是如果没有及时采取措施处理,会造成其变得更加的严重。

因此,在沥青路面管理中,对于反射裂缝要提起足够的重视,加强养护与处理管理,消除任何问题,提高养护施工效果,保证沥青路面运行质量。

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